Humidity Sensor gesucht für interne Referenzspannung 2,56V

[Peter(TOO)]

Hallo,

Und zwar habe ich an meinem µC noch einen Analogeingang frei. Ich nutze für den ADC die interne Referenzspannung von 2,56. Dafür Suche ich einen geeigneten Feuchtesensor.

Wenn der Sensor eine zu hohe Spannung liefert, ist das doch kein Problem.
Mit zwei Widerständen (Spannungsteiler) kann das passend gemacht werden.

MfG Peter(TOO)

[Besserwessi]

Für den ADC im µC ist es kein Problem, wenn die Spannung höher als die Ref. Spannung ist. Man bekommt dann halt den maximalen Wert (z.B. 1023) als Ergebins. Ein Problem wird es erst, wenn die Spannung höher als die Versorgungsspannung (ggf. plus ca. 0,3 V) wird - dann muss am was dagegen tun, als mindestes den Strom begrenzen.

[demmy]

Ok, also ich nehme mal an das mit dem Spannungsteiler ist so gemeint:



Welches Verhältnis der Widerstände wäre sinnvoll, R1 = R2? Und welche höhe sollten die Widerstände haben?

Die Genauigkeit des Sensors bleibt aber auch mit Spannungsteiler erhalten oder? Sowie auch die Auflösung, also z.B. 10mV/%rH ?

[Besserwessi]

Der Spannungsteiler reduziert schon die Skalierung. Es bleiben also nicht xx mV/% RH. Für den ersten Sensor mit 10 mV /%rH braucht man den Teiler aber auch definitiv nicht, denn da gibt es nur 1 V am Ausgang. Für den HIH5030 hat etwa 25 mV/%rH (bei 5 v Versorgung ggf. auch mehr). Wenn es mehr werden wäre die Reduzierte Spannung angebracht - genau dafür sollt der Teiler ja auch.

Teil Widerstandsverhältnis sollte entsprechend der gewünschten Signalreduktion sein. Also eher R1 < R2, da der Sensor kaum mehr als 5 V ausgeben wird. Die Widestände dürfen halt nicht zu klein sein um den Senso nicht zu sehr zu belasten. Andererseits sollten die auch nicht zu groß sein, weil der ADC nicht zu hochohmig angesprochen werden sollte. Wie groß der maximale Wert sein darf hängt von µC ab - beim AVR wären etwa 10-15 K für R1 passend. Mit einem Kondensator (z.B. 100 n) am ADC Eingang dürfen die Widerstände auch größer werden - so schnell ist der Sensor ja nicht.

Der bessere Weg wäre aber vermutlich die Spannung für den Sensor auf z.B. 3,3 V zu reduzieren, der wird dann auch nicht so warm und damit wohl genauer.

[demmy]

Also aktuell würde ich jetzt eher zu folgendem Sensor tendieren.

http://www.farnell.com/datasheets/1685535.pdf

Dieser ist leicht zu beschaffen, für eine Versorgungsspannung von 5V ausgelegt und hat eine maximale analoge Ausgangsspannung von etwas über 4V, was der einfacheren Berechnung halber mit einem Spannungsteiler von R1 = R2 zu halbieren wäre. Oder sehe ich das falsch?

Nur was ich nicht ganz verstehe, warum ist bei keinem Sensor explizit die maximale analoge Ausgangsspannung oder die exakte Auflösung angegeben? Mit was soll ich denn dann den Analogwert in die Raumfeuchte umrechnen? Bei Temperatursensoren ist das immer logisch, hier kann ich nur an den Diagrammen abschätzen was herauskommen muss. Oder gibt es da einen anderen Weg?

[Peter(TOO)]

Hallo,

Nur was ich nicht ganz verstehe, warum ist bei keinem Sensor explizit die maximale analoge Ausgangsspannung oder die exakte Auflösung angegeben? Mit was soll ich denn dann den Analogwert in die Raumfeuchte umrechnen? Bei Temperatursensoren ist das immer logisch, hier kann ich nur an den Diagrammen abschätzen was herauskommen muss. Oder gibt es da einen anderen Weg?

Also bei deiner vorigen Wahl:
http://sensing.honeywell.com/honeywe...e=HIH-5030-001
steht unter
Voltage output

VOUT=(VSUPPLY)(0.00636(sensor RH) + 0.1515), typical at 25 C

Wenn man jetzt die Formel etwas auseinander pflückt erhält man:
(VSUPPLY)(0.00636) V/%rH

Bei 0%rH ist die Ausgangsspannung (VSUPPLY)(0.1515)
Dies gilt als typischer Wert bei 25°C

Wenn man auch noch die Temperatur hat, kann man den rH-Wert noch etwas weiter korrigieren:
True RH = (Sensor RH)/(1.0546 – 0.00216T), T in ºC

Du musst also aus der gemessenen Spannung am ADC zuerst zurückrechnen, welchen Wert (sensor RH) hat
Dann kannst du mit der zweiten Formel und der aktuellen Temperatur noch den Temperatur-Fehler korrigieren.

Beim HIH-4000 sind die Konstanten etwas anders.

MfG Peter(TOO)

[demmy]

Ok, soweit komm ich mit.

Aber wie um Himmels willen kommt man von der Formel: VOUT=(VSUPPLY)(0.00636(sensor RH) + 0.1515)
drauf das (VSUPPLY)(0.00636) V/%rH ???

Wenn ich jetzt das V/%rH habe, kann ich mir über die anliegende Spannung das "%rH ungenau" berechnen. Aber wie rechne ich jetzt die Ausgangsspannung bei 0%rH mit ein?

Kann man denn nicht einfach die Formel nach SensorRH umstellen?
Etwa so:

SensorRh = ((Vout / Vsupply) - 0,1515) / 0,00636

und bei einem Spannungsteiler von 1/1 müsste man doch einfach nur die berechnete Spannung am ADC mal 2 nehmen um den richtigen Wert zu erhalten oder?